摘 要:低压台区运维管理中应用用电信息采集系统,可以准确、全面地了解用户实际用电情况,进一步提高运维管理效率。本文对用电信息采集系统进行简单地介绍,并对用电信息采集系统在台区管理中存在的问题进行分析,最后对用电信息采集系统改造与扩充进行了探讨。
关键词:用电信息采集系统;低压台区;运维管理
随着我国电力体制改革力度的不断增大,用电需求也变得更为多元化,面对新的电力市场形势,电力行业的竞争变得更为激烈。用电信息采集系统对变压器停电信息、配电线路运行异常状态等进行监测,可以为供电系统的调度和指挥提供数据支持,目前很多地区的用电信息采集的覆盖率和采集成功率都比较高,在但运维管理中还存在着一些问题,例如,主站信息档案缺失、系统运行不稳定,采集终端与电能表数据通信协议不兼容等,提高用电信息采集系统运行效率,从而提高低压台区管理水平,是当前电力系统信息化需要解决的问题。
1用电信息采集系统概况
该系统主要功能是对用户用电信息进行采集和处理,检测是否存在异常状况,对电能质量进行监测与分析,实现分布式能源管理,与智能电力设备实现信息交互等,可以为费控等业务提供数据支持。通过对用户用电信息进行监测,可以对供电线路应用和受损情况进行分析,运维人员可以及时发电电路系统的运行故障。还可能用电功耗不稳定用户进行监测,提高用户用电的安全性,避免出窃电、漏电现象的发生。
用电信息采集系统是由监测主站、通讯渠道和终端采集设备构成,主监测站可以将采集到的用电数据信息存储到数据库,通讯渠道为监测主站与用户用电信息采集终端提供数据交互的通道,终端数据采集装置对用电信息进行计量和采集。可以对大型电力用户、居民用户、配变台区等多种类型用户用电信息进行有针对性采集与分析。
2用电信息采集系统在台区管理中存在的问题
2.1系统主站
监测主站基础档案信息存在缺失,在用电信息采集系统应用的早期,档案管理人员没有开展业务培训,使得专、公变电能表参数设置错误,没有真实地址进行匹配,档案信息内容没有与实际表计保持一致,使得在采集信息整理与计算时产生错误。监测主站运行不稳定,用电信息实现无人化,随着采集终端数量的变多,获取到数据信息也随之不断增长,在监测主站发出信息查询命令时,服务器的速度无法应对海量的数据,会出现卡机和系统崩溃等问题。使得无法对用电现实情况进行分析与判断,不能及时组织人员对故障进行抢修。信息采集系统可对计量表错误进行监测与记录,但不能对故障原因进行分析与判断,无法对无效数据进行处理,也不能对缺失数据进行补录。
2.2采集终端及电能表
很多数据采集终端与电能表没有采用相同的协议,需要通过协议转换后方可以进行数据交互,数据采集成功率并不高。受到电力设备故障和电能表时钟电池等因素的影响,存在着数据异常或数据冻结等问题,不能得到每天零点的冻结值,导致台区线损计量数据不准确。数据采集终端和电能计量模块兼容性差,采集模块运行也会存在不稳定现象,采用载波技术进行抄表出现数据异常,用电数据不能有效进行采集、传输。
2.3台区管理系统建设及运用
不同台区在安装采集设备时未统一规划,导致采集设备规格不一致,数据交互无法实现兼容,相同的应用问题在不同台区间会不断出现。没有对用电信息采集系统没有进行合理规划,很多采集系统都安装到容易建设的区域,没有考虑到偏远地区的用户,在农村区域安装信息采集系统时,采集设备的安装质量无法得到保证,数据采集的准确性较低。没有专业人员对用电信息采集信息系统进行有效地维护,一些突发事故和非正常操作都会使用电信息采集系统信号产生影响,运维管理没有制定出统一的管理标准,面对一些突发故障无法及时解决。
3用电信息采集系统改造与扩充
3.1集中器采集模型改造
低压台区采取的关系模型会对同期线损计算准确性产生很大的影响,对集中器进行改造后,采用载波通讯技术可以对台区档案数据实现抄收,配合功能模块就可以通过集中器对台区信息和营销档案信息进行采集与分析,可以方便运行维护人员进行查看,采取台区与终端档案管理方式。对智能型电表运行数据进行采集,可以利用多台集中器进行配合来实现,将一台作为主集中器,其它的设置为辅集中器,将低压台区中的运行电压、电流和功率因数等实现采集。
3.2通讯规约扩展
数据采集终端通信协议不一致,某些主站与用电信息采集终端通过移动运营商GPRS通信及230兆赫兹专网通信,而数据采集终端与电能表间采取RS485通信、载波通信等方式,用电信息采集终端与监测主站间多采用Q/GDW1376.1-2013版规约,修订协议对监测主站与数据采集终端获取到的电压、电流、运行功率、功率曲线数据进行了规约,可对5分钟曲线数据进行采集,扩大协议可对电表事件进行采集。
3.3推广面向对象通信协议
该协议是通过监测主站、采集终端、智能型电表进行数据交互时应用到数据转换协议,为新型的数据交互方式,可将电能表运行数据实现及时交互,保证数据采集的准确性与稳定性,面向对象协议可以更为灵活地确定数据采集、事件采集方案,可对用电信息采集终端进行多样化管理。可通过多级加密来提高数据的安全性,将用电数据、电能表事件、运行参数设置、控制指令等进行加密等级的设置,采集系统的性能可得到进一步提升,结合不同数据存储模型,将五分钟曲线数据存储到数据库。
3.4智能电表停电事件识别与扩充
出现停电事件后,智能型电能表与数据采集模块间没有电源供应,通讯模块内超级电容会暂时供电来保证电能表的运行,在停电事件发生一分钟内,数据通讯模块会形成报警信息,将停电事件发送出去。结合低压供电台区获取到停电数据,应用双模通信模块载波技术对停电相位进行识别,再通过集中器停电、断相等事件,识别出那相供电回路,小区、单元和用户出现停电事件,可以组织人员进行故障排除。
3.5台区线损治理改造
低压台区线损情况是对供电企业管理能力考核的重要指标,避免供电企业的经济受到损失。按照营销线损管理相关规定,用电信息采集系统可以通过线损分析模块,实现对本地线损监控、模型维护和统计分析等功能。
3.6统一接口平台改造
形成统一的接口平台,可以满足对五分钟电压、电流、功率、功率因数和事件的数据传送,可以基础数据信息进行更新,具有较好的扩展性,实现对数据通信协议的转换和共享,进一步提升数据采集系统的安全性。
4建议与展望
综上所述,用电信息采集系统还需要进一步完善,可以将多种通信网技术引入到采集系统中,满足数据共享的需要,利用大数据技术对海量信息进行处理与分析,应用光纤和电力载波通信双向交互持术,对用户用电设备运行状态进行实时监测,形成用电数据历史记录和趋势曲线,对电网负荷进行合理调度,将会是将来用电信息采集系统的发展方向。
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